Abstrakt
C-reaktivní protein (CRP) je reaktantem
akutní fáze, podílí se na přirozené imunitní odpovědi organismu. Patří do
proteinové rodiny pentraxinů, jeho diskoidní struktura je tvořena pěti
stejnými, nekovalentně vázanými, neglykosylovanými podjednotkami.
V případě poškození organismu je při vypuknutí zánětlivé reakce produkován
hepatocyty do krve. Podnětem k jeho syntéze je zvýšená hladina cytokinů,
hlavně IL-6. Biologickou funkcí CRP je vazba na mnoho endogenních i exogenních
ligandů. Jedná se o poškozené vlastní buňky a jejich produkty, které by
mohly působit jako alergeny, z exogenních ligandů opsonizuje
mikroorganismy. CRP tak umožní jejich rychlejší eliminaci z krve a
tkání cestou aktivace komplementu a fagocytózy.
Terminologie
C-reaktivní
protein
Synonyma
CRP
Odkazy na jiné
relevantní dokumenty, další informace
C-peptid v
plazmě
C-reaktivní
protein v likvoru
Chemická a
fyzikální charakteristika, struktura a povaha analytu
CRP patří do rodiny pentraxinů (= pentaxinů)
- proteinů s diskoidním uspořádáním pěti nekovalentně vázaných
podjednotek schopných vázat kalcium. Pentraxiny se nacházejí u všech obratlovců
a většiny bezobratlých, struktura jejich peptidového řetězce je konzervována na
C-terminálním konci. Jsou to prototypické proteiny akutní fáze se získanými
novými N-terminálními doménami. CRP je homotetramer, není glykosylovaný, každá
jeho podjednotka (r.m.h. přibližně 24 000) obsahuje 206 aminokyselin. Celková
relativní molekulová hmotnost CRP je 118 000, při elektroforéze se pohybuje
v beta2-frakci. V přítomnosti vápenatých iontů se váže na fosforylovaný
cholin, který se nachází v mikrobiálních buněčných stěnách. Má vysokou
afinitu k chromatinu - může interagovat s DNA, váže také některé
polykationtové a polyaniontové proteiny rozpadlých buněk.
Objeven byl v roce 1930 Tilletem a Francesem, název C-reaktivní protein souvisí se schopností precipitovat C-polysacharid pneumokoků (Streptococcus pneumoniae).
Role v metabolismu
CRP je proteinem akutní fáze, podílí se na přirozené imunitní
reakci organismu. V případě akutní odpovědi organismu, vyvolané poškozením
tkání, infekcí nebo dalším zánětlivým podnětem, je produkován jaterními buňkami
do krve. Má jak rozpoznávací, tak efektorovou funkci. Předpokládá se, že
specificky rozpoznává cizí patogeny i vlastní poškozené buňky a má tak
schopnost vázat mnoho různých endogenních i exogenních ligandů, čímž dochází
k jejich opsonizaci a následné eliminaci.
V přítomnosti vápenatých iontů váže endogenní produkty
nekrotických a poškozených buněk, jako jsou např. DNA a histony nebo fragmenty
buněčných membrán; na vlastní buněčné struktury se váže pouze pokud je normální
lipidová dvojvrstva poškozena a dojde k odkrytí vnitřních fosfolipidů (k
vazbě dochází přes fosforylovaný cholin). Mezi nejdůležitější exogenní ligandy
patří fosforylovaný cholin v buněčných stěnách bakterií, plísní a
parazitů. K této vazbě dochází, na rozdíl od vazby vlastních struktur, na
živé, neporušené organismy.
Schopnost CRP vázat se na chromatin souvisí pravděpodobně
s jednou z jeho největších fyziologických funkcí, a to odklízením
chromatinu uvolněného mrtvými buňkami (vlastními i mikrobiálními) během
akutního zánětlivého procesu. Zabraňuje tím vypuknutí alergické reakce, kdy
uvolněné makromolekuly mohou působit jako antigeny.
Po navázání ligandu dokáže CRP aktivovat mnoho biologických
systémů, s cílem eliminace ligandu:
·
aktivuje komplement;
následkem je jednak fagocytóza komplexu CRP-ligand makrofágy přítomnými
v krvi, tkáních i slezině (na povrchu komplexu zůstává navázaný fragment
komplementu C3b, který je rozeznán makrofágy) a také vznik anafylatoxinů a
chemotaxinů, které vedou k rozvoji zánětlivé reakce
·
váže se
přímo na receptory fagocytů (vysoko- i nízkoafinitní); samotný CRP přítomný na
membráně fagocytujících buněk pak váže své ligandy a umožní tak jejich
fagocytózu
·
váže se na T
a B lymfocyty; zvyšuje aktivitu NK buněk, může bránit stimulaci T-lymfocytů a
uvolňování lymfokinů
·
v místě
zánětu je štěpen proteázami neutrofilů; vzniklé fragmenty aktivují makrofágy a
inhibují neutrofily
·
vazbou na
rozpustné ligandy i na různé částice může docházet k jejich spojování a
precipitaci ve tkáních
·
samostatné
komplexy CRP-ligand jsou z cirkulace vychytávány makrofágy přítomnými ve
slezině
Zdroj (syntéza,
příjem)
Syntéza probíhá v hepatocytech, je
indukována cytokiny (hlavně IL-
Během některých chronických zánětlivých
stavů dochází někdy ke snížení syntézy CRP. K minimálnímu zvýšení produkce
CRP může docházet dokonce i během některých aktivních zánětlivých onemocnění
pojiva, což se vysvětluje poruchou produkce cytokinů makrofágy.
Gen kódující C-reaktivní protein (CRP, PTX1)
se nachází na 1. chromozomu.
Distribuce v
organismu, obsah ve tkáních
Z hepatocytů je sekretován do krve, kde
se nachází volně rozpuštěný v plazmě (fyziologicky do 5 mg/l) a také na
povrchu asi 4 % periferních lymfocytů. CRP neprochází placentární bariérou.
V moči se nachází méně než 6 µg/l.
Způsob vylučování
nebo metabolismus
Je fagocytován spolu s opsonizovaným ligandem.
Biologický poločas
Biologický poločas cirkulujícího CRP je kolem 19 hodin, avšak
pokud je vázán na ligandy může být jeho eliminace mnohem rychlejší. Poločas značeného exogenního CRP je 5 - 7 hodin.
Kontrolní (řídící)
mechanismyOSN-E
Literatura
·
Thomas, L.: Clinical Laboratory Diagnostics: Use and Assessment of
Clinical Laboratory Results. TH-Books-Verl.-Ges., Frankfurt/Main, 1998. ISBN
3-9805215-4-0
·
Racek, J. et al: Klinická biochemie, 1. vydání. Galén, Praha, 1999. ISBN
80-7262-023-1. Karolinum, Praha, 1999. ISBN 80-7184-971-5
·
Masopust, J.: Klinická biochemie. Požadování a hodnocení biochemických
vyšetření. Karolinum, Praha, 1998. ISBN 80-7184-649-3
·
ExPASy,
PROSITE [online]. Swiss
Institute of Bioinformatics, Ženeva, Release 32, srpen 2003 (cit. září 2003).
Dostupné z URL http://us.expasy.org/prosite
·
Alpha Diagnostic International: Pentraxins and Neuronal Pentraxins
Antibodies [online], San Antonio, 1996 (cit. září 2003). Dostupné z URL http://www.4adi.com/flr/ptxflr.html
Autorské poznámky
Vladimíra Kvasnicová (září 2003)